java.util.Arrays.asList()はnew ArrayList<>()の代替ではない

今回は「java.util.Arrays.asList()はnew ArrayList<>()の代替ではない」という話について説明したいと思います。
いきなりですが例題です。

before

List<String> fruts = new ArrayList<>();
fruts.add("apple");
fruts.add("orange");
fruts.add("strawberry");

を

after

List<String> fruts = Arrays.asList("apple", "orange", "strawberry");

短くなるからと改修させるレビュアーは危険です。

このインターフェースなら全部動くと思いますか？

void show(List<String> fruts);

コレクションとして操作しているなら問題ありませんが、インターフェースの実装によってはエラーとなる場合があるからです。

インスタンスの型を見れば分かりますがjava.util.Arrays.asList()で作成されるインスタンスはjava.util.ArrayListではなくjava.util.Arrays$ArrayListです。
問題が発生するとしたらこの違いに関するところになります。
以下のデモアプリで確認してみましょう。

デモアプリ

package com.example;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class Demo {

    public static void main(String[] args) {
        List<String> fruts1 = new ArrayList<>();
        fruts1.add("apple");
        fruts1.add("orange");
        fruts1.add("strawberry");
        show(fruts1);
        System.out.println("------------------------------------------------------------");
        List<String> fruts2 = Arrays.asList("apple", "orange", "strawberry");
        show(fruts2);
    }

    private static void show(List<String> fruts) {
        System.out.println(fruts + " is " + fruts.getClass().toString());
        if (java.util.ArrayList.class.isAssignableFrom(fruts.getClass())) {
            System.out.println("OK : java.util.ArrayList.class.isAssignableFrom(fruts.getClass())");
        } else {
            System.out.println("NG : java.util.ArrayList.class.isAssignableFrom(fruts.getClass())");
        }
        if (java.util.List.class.isAssignableFrom(fruts.getClass())) {
            System.out.println("OK : java.util.List.class.isAssignableFrom(fruts.getClass())");
        } else {
            System.out.println("NG : java.util.List.class.isAssignableFrom(fruts.getClass())");
        }
        if (java.util.ArrayList.class.isInstance(fruts)) {
            System.out.println("OK : java.util.ArrayList.class.isInstance(fruts)");
        } else {
            System.out.println("NG : java.util.ArrayList.class.isInstance(fruts)");
        }
        if (java.util.List.class.isInstance(fruts)) {
            System.out.println("OK : java.util.List.class.isInstance(fruts)");
        } else {
            System.out.println("NG : java.util.List.class.isInstance(fruts)");
        }
        if (fruts instanceof java.util.List) {
            System.out.println("OK : fruts instanceof java.util.List");
        } else {
            System.out.println("NG : fruts instanceof java.util.List");
        }
        if (fruts instanceof java.util.ArrayList) {
            System.out.println("OK : fruts instanceof java.util.ArrayList");
        } else {
            System.out.println("NG : fruts instanceof java.util.ArrayList");
        }
        try {
            List<String> castObj = (List<String>) fruts;
            System.out.println("OK : List<String> castObj = (List<String>) fruts;");
        } catch(Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        try {
            List<String> castObj = (ArrayList<String>) fruts;
            System.out.println("OK : List<String> castObj = (ArrayList<String>) fruts");
        } catch(Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

動作結果

[apple, orange, strawberry] is class java.util.ArrayList
OK : java.util.ArrayList.class.isAssignableFrom(fruts.getClass())
OK : java.util.List.class.isAssignableFrom(fruts.getClass())
OK : java.util.ArrayList.class.isInstance(fruts)
OK : java.util.List.class.isInstance(fruts)
OK : fruts instanceof java.util.List
OK : fruts instanceof java.util.ArrayList
OK : List<String> castObj = (List<String>) fruts;
OK : List<String> castObj = (ArrayList<String>) fruts
------------------------------------------------------------
[apple, orange, strawberry] is class java.util.Arrays$ArrayList
NG : java.util.ArrayList.class.isAssignableFrom(fruts.getClass())
OK : java.util.List.class.isAssignableFrom(fruts.getClass())
NG : java.util.ArrayList.class.isInstance(fruts)
OK : java.util.List.class.isInstance(fruts)
OK : fruts instanceof java.util.List
NG : fruts instanceof java.util.ArrayList
OK : List<String> castObj = (List<String>) fruts;
java.lang.ClassCastException: java.util.Arrays$ArrayList cannot be cast to java.util.ArrayList
    at com.example.Demo.show(Demo.java:59)
    at com.example.Demo.main(Demo.java:17)

一応インターフェースで隠ぺいされているので、Arrays.asListに置き換えても「必ず動く」という認識は改めた方がいいでしょう。

といっても根本的にはその実装に問題があるのですが、、、
著者は「java.lang.ClassCastException: java.util.Arrays$ArrayList cannot be cast to java.util.ArrayList」に遭遇してしまったので、今回の記事を書くことにしました。
インターフェース上は問題ないので、実行時までエラーになるとは判明しませんでした。

今回のタイトルも正しくは「java.util.Arrays.asList()でnew ArrayList<>()を置き換えると実装によってはエラーになる」です。

(2018/11/24 追記)

どうしてもListを１行で定義、初期化したい場合の答え

（方法１）Arrays.asList()をArrayListのコンストラクタに設定

List<String> fruts = new ArrayList<>(Arrays.asList("apple", "orange", "strawberry"));

Arrays.asList()を使えと指摘するなら、コンストラクタと合わせて使うのが適切です。

（方法２）インスタンス生成時にメソッドを呼ぶ

List<String> fruts = new ArrayList<String>() {
    {
        add("apple");
        add("orange");
        add("strawberry");
    }
};

（方法２）は少し記述方法が独特ですが、文法上これも正しいです。